Cпособ предотвращения развития атеросклероза у млекопитающих
Формула / Реферат
1. Способ приготовления лекарственного средства, предотвращающего развитие атеросклероза у млекопитающих, заключающийся в обработке аликвоты крови млекопитающего электромагнитным излучением и окислительной средой.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при воздействии окислительной среды в аликвоту подают окислительный агент.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что окислительный агент содержит газообразный озон, который вводят в аликвоту крови в количестве, которое не приводит к избыточным уровням мутагенности.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что окислительный агент включает в себя смесь газообразного озона и кислорода медицинского качества, причем газообразный озон содержится в смеси в концентрации до приблизительно 300 мкг/мл.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что газообразный озон содержится в смеси в концентрации до приблизительно 30 мкг/мл.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что смесь подают в аликвоту со скоростью потока до приблизительно 0,33 л/мин.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что электромагнитное излучение включает в себя ультрафиолетовое излучение, имеющее одну или несколько длин волн УФ диапазона C.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту дополнительно подвергают воздействию температурного стрессогенного фактора, включающего в себя температуру выше или ниже температуры тела, которая не приводит к существенному гемолизу крови в аликвоте.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что температурный стрессогенный фактор применяют так, что температура, по меньшей мере, части аликвоты находится в диапазоне приблизительно от -5 до 55шС.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 37-44шC.
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 0-36,5шC.
12. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 10-30шC.
13. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 37-55шC.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что температура составляет 42,5+1шC.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвота имеет объем до приблизительно 400 мл.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что аликвота имеет объем приблизительно 10 мл.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту подвергают воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды в течение времени до приблизительно 60 мин.
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что аликвоту подвергают воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды в течение времени до приблизительно 3 мин.
19. Способ по п.8, отличающийся тем, что аликвоту подвергают одновременному воздействию электромагнитного излучения, окислительной среды и температурного стрессогенного фактора.
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту подвергают одновременному воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды.
Текст
1 Область изобретения Изобретение относится к обработке крови и применению обработанной модифицированной крови в связи с определенными анормальными физическими и болезненными состояниями. Более конкретно, изобретение относится к модифицированной крови млекопитающего и применению такой крови для лечения атеросклероза и сердечно-сосудистых расстройств,ассоциированных с атеросклерозом или возникающих в результате атеросклероза. Предпосылки создания изобретения Атеросклероз, наращивание отложений жировых бляшек на стенках кровеносных сосудов, является причиной большинства типов сердечно-сосудистых заболеваний. Основной механизм воздействия атеросклероза, приводящий к заболеваниям и смертельному исходу, состоит в том, что образование атеросклеротических бляшек вызывает закупоривание сосудов, но что более важно, бляшки являются местами образования тромбов, что приводит к сердечным приступам и стенокардии. Патогенез атеросклероза - это сложный механизм, связанный с рядом факторов риска,включая гиперлипидемию, гипертензию, излишнюю массу тела, курение, диабет и стрессы. Гиперлипидемия, такая как гиперхолестеринемия и повышенные уровни триглицеридов в сыворотке крови, являются наиболее мощными факторами риска в развитии атеросклероза. Известно, например, что высокие уровни холестерина в сыворотке крови, связанные с липопротеидом низкой плотности (LDL), липопротеидом промежуточной плотности (IDL) или липопротеидом очень низкой плотности (VLDL),коррелируются в значительной степени с проявлением атеросклероза у человека. Также, низкие уровни липопротеидов высокой плотности(HDL) являются известным фактором риска для возникновения атеросклероза. В частности, считается, что чем выше циркулирующие уровни холестерина в форме LDL-, IDL-, VLDLхолестерина и чем выше циркулирующие уровни других липидов, таких как триглицериды,тем больше вероятность, что холестерин и липиды будут откладываться на стенках кровеносного сосуда и вызывать атеросклероз или способствовать возникновению атеросклероза. Однако необходимо отметить, что менее 50% больных с сердечными заболеваниями имеют повышенные уровни липидов в крови, из чего можно сделать вывод, что другие факторы, в том числе дисфункция эндотелия сосуда, имеют важное значение для патогенеза атеросклероза. Считается, что воздействие этих факторов риска может привести к локализованному повреждению эндотелиальных клеток, которые устилают стенки кровеносного сосуда. Поврежденные эндотелиальные клетки становятся"липкими" из-за позитивной регуляции адгезионных молекул. В результате лейкоциты сцеп 003421 2 ляются с эндотелием и мигрируют через него в ткани. Процесс сопровождается выделением воспалительных цитокинов и других воспалительных медиаторов, что приводит к дальнейшей дисфункции эндотелия, делая эндотелий более проницаемым к липидным частицам. Полагают, что процесс способствует постепенному наращиванию отложений бляшек на стенках кровеносного сосуда, приводя к сужению просвета сосуда, ухудшению тока крови и образованию тромбов. Терапевтическое лечение атеросклероза в настоящее время состоит главным образом в изменении образа жизни, включая модификацию факторов риска, диету (низкой жирности) и применение липидпонижающих лекарственных средств. Такое лечение, как для больных со сверхвысокими, так и для больных с нормальным уровнем липидов, значительно уменьшает риск возникновения последующих сердечных заболеваний и мозговых нарушений. Также показано, что такое лечение замедляет развитие атеросклероза и в некоторой степени приводит к регрессу бляшек. Однако очевидно, что требуются дополнительные меры (равно или более эффективные), направленные непосредственно на улучшение функции эндотелия и/или предотвращение воспалительных процессов, стимулирующих заболевание. Важно заметить, что стабильность бляшек,основанная на строении бляшек и содержании липидов, так же, как и способность функции эндотелия, является ключевым фактором в определении тенденции к образованию тромбов,что в свою очередь приводит к омертвению тканей. Таким образом, в добавление к липидпонижающим агентам, терапевтическое лечение,которое улучшает функцию эндотелия, будет не только предотвращать развитие и вызывать регресс атеросклероза, но также будет уменьшать частоту возникновения сердечно-сосудистых заболеваний. Краткое изложение сущности изобретения Настоящее изобретение преодолевает, по меньшей мере, некоторые вышеупомянутые и другие недостатки известных в настоящее время методов терапевтического лечения сердечнососудистых заболеваний, в частности атеросклероза, путем создания способа предотвращения развития и регресса атеросклероза, в котором аликвоту крови млекопитающего обрабатывают ex vivo и затем вводят в тело млекопитающего. Аликвоту крови обрабатывали, подвергая воздействию одного или нескольких стрессогенных факторов, которые, как найдено, модифицируют кровь. В соответствии с настоящим изобретением аликвоту крови можно модифицировать, подвергая кровь или отделенные клеточные или неклеточные фракции крови, или смеси отделенных клеточных и/или неклеточных фракций крови воздействию (одновременно 3 или последовательно) стрессогенных факторов,которыми являются температура, электромагнитное излучение и окислительные среды или их комбинации. Наблюдали несколько результатов от введения модифицированной по настоящему изобретению крови или компонентов крови в тело млекопитающего. Во-первых, млекопитающее,подвергнутое лечению (обработке) в соответствии с настоящим изобретением, показывает существенное снижение развития бляшек в результате сниженного отложения липидов на стенках кровеносного сосуда по сравнению с субъектом, не прошедшим курс лечения (обработки). Вдобавок к замедлению развития отложений бляшек, было показано, что лечение (обработка) по изобретению вызывает регресс существующих бляшек. В частности, снижение отложения бляшек вплоть до 75% наблюдалось у субъектов, прошедших лечение (обработку) по способу изобретения. Во-вторых, в некоторых экспериментах наблюдалось снижение уровней общего холестерина в сыворотке, в основном из-за снижения уровней LDL- и VLDL-холестерина. Уровни полезного HDL-холестерина не снижались. Наблюдалось снижение уровней холестерина вплоть до 40% по сравнению с субъектами, которые получали необработанную кровь в качестве плацебо. В-третьих, также наблюдалось снижение уровней триглицерида в сыворотке. Предполагается, что такое снижение холестерина и триглицеридов в сыворотке должно задерживать начало и замедлять развитие атеросклероза, обусловленного гиперлипидемией. Полагают, что благотворное действие лечения (обработки) в соответствии с настоящим изобретением связано с одним или несколькими непосредственными действиями на эндотелий,придающими ему большую стойкость к отложению липидов, или снижением воспалительной ответной реакции к окисленным липидам. Снижение уровней липидов, которое иногда наблюдалось, когда субъектов подвергали лечению(обработке) в соответствии с изобретением, все же может играть роль в снижении атеросклероза. Заявитель считает, что кровь или компоненты крови, модифицированные в соответствии со способом настоящего изобретения, при введении в тело субъекта имеют эффект негативной регуляции воспалительных иммунных реакций, вовлеченных в атерогенез. В частности, заявитель считает, что кровь, модифицированная в соответствии с изобретением, негативно регулирует активность ТН 1-компонента Тклеток крови, ответственного за секрецию воспалительных цитокинов, таких как IL-2, IL-6,IL-8 (интерлейкин), IFN- (интерферон) и TNF (фактор некроза опухоли) и/или позитивно регулирует ТН 2-компонент Т-клеток, ответст 003421 4 венный за секрецию антивоспалительных цитокинов, например IL-10 и IL-4. Также считается,что лечение (обработка) по изобретению может приводить к торможению состояния активации циркулирующих лейкоцитов и/или уменьшению липкости эндотелия, что снижает повреждение эндотелия. Кроме того, благодаря негативной регуляции воспалительной иммунной реакции,полагают, что способ настоящего изобретения проявляет воздействие на стабилизацию атеросклеротических бляшек, что предполагает уменьшение частоты образования тромбов. Хотя вышеприведенный механизм может объяснить, как лечение (обработка) по изобретению влияет на атерогенез, он не полностью объясняет то наблюдение, что лечение (обработка) приводит к значительному регрессу существующих отложений бляшек. Соответственно этому, в одном аспекте настоящее изобретение создает способ предотвращения развития атеросклероза и регресса атеросклероза у млекопитающих, включающий в себя а) обработку аликвоты крови млекопитающего ex vivo, по меньшей мере, одним стрессогенным фактором, выбранным из группы, состоящей из температуры выше или ниже температуры тела, электромагнитного излучения и окислительной среды; и b) введение обработанной на стадии а) аликвоты в млекопитающее, причем аликвота имеет объем, достаточный, чтобы достичь регресса существующего атеросклеротического поражения млекопитающего. В другом аспекте настоящее изобретение создает способ увеличения стабильности бляшек в существующем атеросклеротическом поражении млекопитающего, включающий в себя а) обработку аликвоты крови млекопитающего ех vivo, по меньшей мере, одним стрессогенным фактором, выбранным из группы, состоящей из температуры выше или ниже температуры тела,электромагнитного излучения и окислительной среды; и b) введение обработанной на стадии а) аликвоты в млекопитающее, причем аликвота имеет объем, достаточный, чтобы достичь значительного снижения количества моноцитов/макрофагов, присутствующих в кровеносном сосуде. Краткое описание графического материала Изобретение будет далее более полно описано только путем примера со ссылкой на сопровождающий графический материал, в котором фиг. 1 - фотографии двух аорт полной длины, полученных от мышей с недостатком рецептора LDL, подвергнутых исследованию, приведенному в примере 1; аорта 1 принадлежала животному, получавшему высокохолестериновый рацион и ложную обработку, аорта 2 принадлежала животному, получавшему высокохолестериновый рацион и прошедшему обработку в соответствии с предпочтительным способом 5 настоящего изобретения; липидные отложения на аорте становились видимыми при окрашивании аорты масляным красным О; и фиг. 2-4 - фотографии поперечных срезов аорты мышей с недостатком рецептора LDL,подвергнутых исследованию, приведенному в примере 1; аорта на фиг. 2 принадлежала животному, получавшему обычный рацион; аорта на фиг. 3 принадлежала животному, получавшему высокохолестериновый рацион и ложную обработку; и аорта на фиг. 4 принадлежала животному, получавшему высокохолестериновый рацион и прошедшего обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения, с присутствием макрофагов в аортальных отложениях бляшек, становящихся видимыми при окрашивании аорты с использованием иммунной метки. Подробное описание предпочтительного способа осуществления В соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения аликвоту крови отбирали из тела млекопитающего, предпочтительно человека, и обрабатывали аликвоту крови ex vivo стрессогенными факторами, более подробно описанными ниже. Термины "аликвота", "аликвота крови" или подобные термины,используемые здесь, включают в себя цельную кровь, отделенные клеточные фракции крови,включая тромбоциты, отделенные неклеточные фракции крови, включая плазму, и их комбинации. Воздействие стрессогенных факторов заключается в модифицировании крови и/или клеточных или неклеточных фракций, содержащихся в аликвоте. Обработанную аликвоту затем снова вводили в тело субъекта любым способом, подходящим для вакцинации, предпочтительно внутриартериальной инъекцией, внутримышечной инъекцией, внутривенной инъекцией, подкожной инъекцией, брюшинной инъекцией и пероральным, назальным или ректальным введением. Стрессогенные факторы, воздействию которых подвергают аликвоту (одновременно или последовательно) ех vivo в соответствии со способом настоящего изобретения, выбраны из температурного стресса (температура крови выше или ниже температуры тела), окислительной среды и электромагнитного излучения отдельно или в любой комбинации. Соответственно для человека аликвота имеет объем, который достаточен для достижения (когда снова вводится в тело человека) снижения уровней липида в сыворотке, замедления развития или регресса образования атеросклеротических бляшек и/или увеличения стабильности атеросклеротических бляшек. Предпочтительный объем аликвоты составляет вплоть до 400 мл, предпочтительно 0,1-100 мл, более предпочтительно 5-15 мл, еще более предпочтительно 8-12 мл и наиболее предпочтительно 10 мл. 6 В соответствии с изобретением предпочтительно применять все три выше приведенных стрессогенных фактора одновременно для обработки аликвоты, чтобы обеспечить соответствующую модификацию крови. Можно также предпочесть в некоторых способах осуществления изобретения применение любых двух приведенных стрессогенных факторов, например температурный стресс и окислительный стресс,температурный стресс и электромагнитное излучение или электромагнитное излучение и окислительный стресс. Необходимо обращать внимание на то, чтобы использовать подходящие уровни стрессогенных факторов, чтобы тем самым эффективно модифицировать кровь для достижения существенного снижения атеросклеротических бляшек у субъекта или достижения стабилизации атеросклеротических бляшек у субъекта. При использовании температурного стрессогенного фактора обрабатываемую аликвоту нагревали до температуры выше нормальной температуры тела или охлаждали аликвоту ниже нормальной температуры тела. Температуру подбирали так, чтобы температурный стрессогенный фактор не вызывал избыточного гемолиза крови в аликвоте, и так, чтобы, когда обработанную аликвоту инъецировали в тело субъекта, достигалось снижение уровня липидов и/или замедление развития или регресс образования атеросклеротических бляшек. Предпочтительно, температурный стрессогенный фактор применяли так, что температура всей или части аликвоты достигала 55 С, более предпочтительный диапазон от -5 до 55 С. В некоторых предпочтительных способах осуществления изобретения температуру аликвоты увеличивали выше нормальной температуры тела, чтобы средняя температура аликвоты не превышала 55 С, более предпочтителен диапазон 40-50 С, еще более предпочтительно 4044 С и наиболее предпочтительная температура 42,51 С. В других предпочтительных способах осуществления аликвоту охлаждали ниже нормальной температуры тела, чтобы средняя температура аликвоты находилась в диапазоне от -5 до 36,5 С, более предпочтительно 10-30 С и наиболее предпочтительно 15-25 С. Стрессогенный фактор - окислительная среда предполагает воздействие на аликвоту твердого, жидкого или газообразного окислителя. Предпочтительно воздействовать на аликвоту смесью газообразного кислорода медицинского качества и газообразного озона; наиболее предпочтительно барботировать через аликвоту в вышеупомянутом температурном диапазоне поток газообразного кислорода медицинского качества, содержащего озон в качестве второстепенного компонента. Количество озона в газовом потоке и скорость газового потока предпочтительно подбирать так, чтобы количе 7 ство озона, введенного в аликвоту крови как такового или в комбинации с другими стрессогенными факторами, не приводило к избыточному повреждению клеток, что сделало бы терапевтическое лечение (обработку) неэффективным. Соответственно газовый поток имел содержание озона вплоть до 300 мкг/мл, предпочтительно до 100 мкг/мл, более предпочтительно 30 мкг/мл, еще более предпочтительно 20 мкг/мл, особенно предпочтительно 10-20 мкг/мл и наиболее предпочтительно 14,51 мкг/мл. Газовый поток подавали в аликвоту со скоростью вплоть до 2 л/мин, предпочтительно до 0,5 л/мин, более предпочтительно 0,4 л/мин,еще более предпочтительно 0,33 л/мин и наиболее предпочтительно 0,240,024 л/мин. Нижний предел скорости газового потока не ниже 0,01 л/мин, более предпочтительно не ниже 0,1 л/мин и наиболее предпочтительно не ниже 0,2 л/мин. Стрессогенный фактор - электромагнитное излучение предполагает воздействие на обрабатываемую аликвоту излучения от источника электромагнитного излучения, когда аликвота поддерживается при вышеупомянутой температуре и когда газообразная смесь кислорода и озона барботируется через аликвоту. Предпочтительным электромагнитным излучением является излучение фотонов, более предпочтительно УФ-излучение, излучение в видимой части спектра и инфракрасное излучение, наиболее предпочтительно УФ-излучение. Наиболее предпочтительными источниками УФизлучения являются УФ-лампы, создающие УФизлучение диапазона С, т.е. длиной волны менее 280 нм. Такие лампы также могут излучать видимый свет и инфракрасное излучение. Может быть также использовано ультрафиолетовое излучение, соответствующее стандартным источникам УФ-А (длина волны 315-400 нм) и УФ-В (длина волны 280-315 нм). Например,подходящую дозу такого УФ-излучения, используемую одновременно с вышеупомянутыми стрессогенными факторами (температура и окислительная среда), можно получить с применением восьми ламп, окружающих контейнер с аликвотой. Интенсивность излучения ламп такова, чтобы получить энергию УФ-излучения на поверхности крови 0,025-10 Дж/см 2, предпочтительно 0,1-3,0 Дж/см 2. Предпочтительно применять четыре такие лампы. Время, в течение которого аликвоту подвергают воздействию стрессогенных факторов,обычно находится в диапазоне вплоть до 60 мин. В некоторой степени время зависит от выбранной интенсивности электромагнитного излучения, температуры, концентрации окислительного агента и скорости подачи его в аликвоту. Для определения оптимального времени могут быть необходимы некоторые эксперименты на части операции, как только будут установлены уровни других стрессогенных факторов. Для 8 большинства стрессовых условий предпочтительное время составляет 2-5 мин, более предпочтительно 3 мин. Исходная температура крови и скорость, с какой ее можно нагревать или охлаждать до заданной температуры, имеет тенденцию изменяться от субъекта к субъекту. Такая обработка создает аликвоту модифицированной крови, которая готова для инъецирования в тело субъекта. Для практического осуществления предпочтительного способа настоящего изобретения аликвоту крови можно обрабатывать стрессогенными факторами, используя устройства типа,приведенного в патенте США 4968483(Mueller и др.). Аликвоту размещают в подходящий стерильный, проницаемый для УФизлучения контейнер, который устанавливают в приведенный в указанном патенте аппарат. УФлампы включают на фиксированный период времени для стабилизирования выходной мощности ламп перед тем, как газовый поток, обеспечивающий окислительный стресс, поступит в аликвоту. Обычно УФ-лампы включали, в то время как температуру аликвоты регулируют до заданного значения, например 42,51 С. Затем газообразную смесь кислорода и озона известного состава и при регулируемой скорости потока подают в аликвоту заданный период времени вплоть до 60 мин, предпочтительно 2-5 мин и более предпочтительно 3 мин, как обсуждалось выше. Таким образом, на аликвоту воздействуют одновременно все три стрессогенных фактора. Таким способом кровь модифицировали в соответствии с настоящим изобретением,чтобы достичь нужного результата. Субъект предпочтительно проходит курс лечения (обработки), состоящий в удалении аликвоты крови, обработке аликвоты, как описано выше, и введении обработанной крови обратно в тело субъекта. Такой курс лечения (обработки) может включать в себя курс ежедневного лечения (обработки) в течение ряда последовательных дней или может включать в себя первый курс ежедневного лечения (обработки) заданный период времени с последующим перерывом и затем один или несколько дополнительных курсов ежедневного лечения (обработки). В одном предпочтительном способе осуществления каждый курс лечения включает в себя прием 4-6 ежедневных лечений (обработок). В другом предпочтительном способе осуществления предпочтительная схема приема включает в себя введение 2-4 аликвот обработанной крови с приемом любой пары последовательных аликвот или в последовательные дни, или отделенными перерывом в 1-21 день, в который аликвоты не вводят пациенту. Перерыв, отделяющий одну выбранную пару последовательных аликвот, составляет 3-15 дней. Более конкретно,предпочтительная схема приема предполагает в сумме три аликвоты, причем первую и вторую аликвоты вводят в последовательные дни и с 9 перерывом в 11 дней между введением второй и третьей аликвоты. Предпочтительно последовательные курсы лечения (обработки) разделять перерывом, по меньшей мере, в 3 недели, во время которого обработанную кровь не вводят субъекту. Перерыв между последовательными курсами лечения (обработки) должен быть таким, чтобы сохранялись положительные результаты лечения (обработки) по изобретению. Аналогично этому количество курсов лечения (обработки) должно быть таким, чтобы сохранялись результаты лечения (обработки); количество курсов можно определить на основе наблюдаемой чувствительности отдельных субъектов. Изобретение далее иллюстрируется и описывается со ссылками на следующие определенные примеры. Пример 1. Исследования животных. Модель. Цель эксперимента - определить результаты обработки в соответствии с настоящим изобретением на развитие атеросклероза у мышимодели с недостатком LDL-рецептора (LDL-R),широко используемой трансгенной модели атеросклероза, созданной нацеленным разрушением LDL-рецептора. Животное-модель является аналогом семейной гиперхолестеринемии, наследственного состояния, в котором мутация приводит к полному отсутствию функционального LDL-R. В случае болезни человека гомозиготные индивидуумы показывают заметное увеличение холестерина в сыворотке и развитие серьезного преждевременного атеросклероза,часто приводящего к гибели от этой болезни в раннем возрасте. Используемые в настоящее время пациентами с таким заболеванием липидпонижающие агенты не создают значительного эффекта в смысле снижения уровня холестерина. Мышь-модель с недостатком LDL-R, которой свойственна непереносимость холестеринового корма, обнаруживает широко распространенные атеросклеротические изменения, которые развиваются до фиброзных поражений,морфологически неразличимых от установленного атеросклероза человека. Протокол. Мыши-модели с недостатком LDL-R были приобретены в Jackson Laboratories. Всего 20 мышей в возрасте 22 недель участвовали в исследовании и 15 мышей завершили исследование. Продолжительность исследования была 8 недель. Суточный цикл для мышей состоял из 12 ч темноты и 12 ч света при свободном доступе к корму и воде. Мышей поддерживали на определенном рационе (корме), как указано ниже. Контрольная группа, состоящая из 5 животных, все из которых завершили исследование,получала обычный рацион. Высокохолестериновая группа (т.е. получавшая высокохолестериновый рацион), состоящая из 15 животных, 10 из которых завершили исследование, получала 10 рацион, содержащий 1,25% холестерина, 7,5% какао-масла, 7,5% казеина и 0,5% холата натрия. Для того чтобы гарантировать надлежащее потребление корма (рациона), осуществляли еженедельный мониторинг расхода корма и массы(веса) животного. В предшествующих экспериментах было показано, что потребление высокохолестеринового рациона в течение 8 недель приводило к значительным атеросклеротическим проявлениям, особенно в дуге аорты и в нисходящей грудной аорте. Обработка. Десять животных, которые получали высокохолестериновый рацион, были произвольно отобраны для прохождения курса обработки в соответствии с предпочтительным способом изобретения. Шесть животных прошли полный курс лечения. Необходимо заметить, что четыре смерти в этой группе никак не связаны с обработкой, а произошли на ранней стадии исследования в результате драк между животными, которые содержались вместе во время исследования. Другие пять животных, получавших высокохолестериновый рацион, подвергали ложной обработке и четыре выдержали протокол. Обработку начинали через четыре недели после начала исследования, причем каждое животное на высокохолестериновом рационе в сумме получало 10 обработок (2 курса обработки по 1 инъекции в день в течение 5 дней, 2 курса обработки разделены перерывом в два дня,т.е. 10 инъекций в течение 12 дней). Каждая индивидуальная обработка, применяемая к животным по способу настоящего изобретения, состояла из сбора 10 мл крови от генетически совместимых донорных животных,получавших обычный рацион. Кровь собирали в натрийцитратный антикоагулянт. Для того чтобы собрать каждые 10 мл крови (аликвота), 1 мл крови отбирали от каждого из 10 животных. Кровь отбирали путем сердечной пункции, когда животное находилось под полным наркозом(ксилазин/кетамин) и сразу после этого животное получало Т-61. Аликвоту крови переносили в стерильный одноразовый сосуд из полиэтилена низкой плотности для обработки ex vivo и обрабатывали одновременно газообразной смесью кислорода и озона и УФ-излучением при повышенной температуре, используя устройство, описанное в патенте США 4968483(Mueller и др.) Газообразная смесь содержала 14,51,0 мкг озона/мл, остальное - кислород медицинского качества. Газообразную смесь барботировали через аликвоту со скоростью 24024 мл/мин в течение 3 мин. Температуру смеси поддерживали постоянно на уровне 42,51,0 С. Применяли УФ-излучение с длиной волны 253,7 нм (диапазон С). После обработки в соответствии с предпочтительным способом изобретения 30 мкл обработанной крови внутримышечно инъециро 11 вали в каждое животное, проходящее обработку в соответствии с настоящим изобретением. При ложной обработке 30 мкл необработанной крови внутримышечно инъецировали каждому из пяти животных, получавших высокохолестериновый рацион. Определение атеросклероза. Приносимым в жертву животным проводили наркоз с использованием ксилазин/кетамина и затем обнажали сердце. После надрезания полой верхней вены, чтобы получить образцы крови, животному перфузионно вводили посредством вентрикулярной пункции сначала PBS (фосфатно-солевой буферный раствор), чтобы вымыть кровь, а затем 10%-ый нейтральный забуференный формалин в течение 3 мин для фиксации аорты. Грудную аорту иссекали из грудной клетки en bloc и хранили в 10%-м формалине при 4 С. Фиксированную давлением (10%-ый формалин) аорту удаляли enbloc и вскрывали, чтобы вывернуть продольно на полную длину. Аорту с внутренней обнаженной поверхностью помещали на предметное стекло и окрашивали масляным красным О. Ярко-красное окрашивание (указывающее липидные отложения) количественно определяли, используя компьютеризованную морфометрическую систему, и выражали как атеросклеротический индекс (отношение атеросклеротической площади поверхности аорты к нормальной площади поверхности аорты). Анализ липидов и липопротеидов плазмы. Липопротеидный профиль получали с помощью жидкостной хроматографии на неподвижной фазе в колонке с суперозой 6 В. Аликвоту в 200 мкл обедненной тромбоцитами плазмы от каждого животного загружали в колонку и элюировапи TSE-буфером при постоянной скорости потока 0,35 мл/мин. Аликвоту в 80 мкл из каждой фракции использовали для измерения общего холестерина минус этерифицированный холестерин. Общий холестерин и триглицериды в образцах плазмы и фракциях из колонки для 11 репрезентативных животных измеряли ферментативным способом, созданным в группе исследования липидов при больнице St. Michael,Toronto. Статистический анализ. Непрерывные переменные обозначены как среднееDS (стандартное отклонение). Разница в уровнях холестерина и уровнях триглицеридов среди групп оценивалась с использованием tкритерия Стьюдента. Разница между площадями атеросклеротического поражения среди групп оценивалась с использованием одностороннего анализа ANOVA в соединении с поправкой Бонферрони (Bonferroni). Результаты. На фиг. 1 показаны две аорты полной длины, окрашенные масляным красным О для обнаружения липидных отложений и образования бляшек внутри артерий. Животные, которые 12 получали высокохолестериновый рацион и курс ложной обработки, показали значительные аортальные липидные отложения (аорта 1, фиг. 1) при отношении атеросклеротической площади(АА) к общей площади (ТА) 0,160,1. При сравнении, животные, которые прошли курс обработки по предпочтительному способу настоящего изобретения, показали серьезно сниженный уровень аортальных липидных отложений (аорта 2, фиг. 1) с АА/TА=0,040,02. Эти отношения в достаточной степени отличаются с р 0,05. У животных, получавших обычный рацион, значительных атеросклеротических изменений не наблюдалось. Кроме того, было отмечено, что животные,прошедшие курс обработки в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения, имели лучший внешний вид, уменьшенный кожный ксантоматоз (веки, нос и лапы), лучший аппетит и меньшее опухание конечностей, чем необработанные животные на высокохолестериновом рационе. Для дальнейшего иллюстрирования результатов способа настоящего изобретения срезы аорты, взятые у животных в этом примере,окрашивали с использованием иммунной метки для МОМА-2, маркера воспалительных моноцитов/макрофагов. Результаты показаны на фиг. 2(обычный рацион), 3 (высокохолестериновый рацион - без обработки) и 4 (высокохолестериновый рацион - обработка). На фиг. 2 окрашивание отсутствует. На фиг. 3 и 4 видимое окрашивание указывает на то, что большая часть клеток в неоинтиме животных, получавших высокохолестериновый рацион, представляет собой моноциты/макрофаги. Однако, как видно при сравнении фиг. 3 и 4, животные, прошедшие курс обработки в соответствии со способом изобретения, показывают заметное снижение в количестве отложений бляшек и вследствие этого также показывают снижение общего числа моноцитов/макрофагов. Это указывает на снижение воспалительных процессов в бляшках обработанных животных по сравнению с животными контрольной группы. Кроме того, полагают, что воспалительные клетки, присутствующие в бляшках, в большой степени несут ответственность за нестабильность бляшек, которая, как считают, является первопричиной образования тромбов. Предполагают, что повышенная стабильность бляшек, возникающая при использовании способа изобретения, будет приводить к соответствующему снижению частоты сердечно-сосудистых заболеваний. Измерения уровней холестерина среди различных групп животных показали, что уровень общего холестерина в сыворотке не изменяется значительно у животных, получавших обычный рацион, но заметно увеличивается у животных, получавших высокохолестериновый рацион. Заметное увеличение происходило как в группе ложнообработанных животных, так и в группе (в меньшей степени) животных, прошедших обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения. Измеренные уровни триглицеридов были также выше у животных, получавших высокохолестериновый рацион, по сравнению с животными, получавшими обычный рацион. Однако среди животных, получавших высокохолестериновый рацион, увеличение уровня триглице 14 ридов много больше в ложнообработанной группе, чем в группе, прошедшей обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения. Измеренные уровни холестерина (общий и липопротеиды высокой плотности HDL) и триглицерида и уровни среднего холестерина и триглицерида для каждой группы показаны в табл. 1. Таблица 1 Группа Обработанная Обработанная Обработанная Обработанная Контрольная Контрольная Контрольная НС-рацион НС-рацион НС-рацион НС-рацион В табл. 1 группа животных Treated" (обработанная) получала высокохолестериновый рацион и проходила обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения, животные группы "Control" (контрольная) получали обычный рацион и не проходили указанной обработки, животные группы"НС Diet (НС-рацион) получали высокохолестериновый рацион и ложную обработку. Пример 2. Исследования группы людей. Снижение уровней триглицерида, наблюдаемое в исследованиях животных, согласуется с результатами, полученными в двух исследованиях на человеке. Результаты этих исследований представлены ниже. Исследование А группы людей. Группа из 94 здоровых добровольцев (57 мужчин и 37 женщин) проходила курс из 6 лечений в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения в течение двух недель. Уровни триглицеридов в сыворотке измеряли до и после курса лечения. Усредненные значения измерений показаны в табл. 2. Уровень тригли- Уровень триглицецерида перед рида после лечения,лечением, мг/дл мг/дл 146 134 Исследование В группы людей. Группа из 49 пациентов из практики семейного врача получала различные схемы лечения в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения. Лечение состояло в введении 5-40 инъекций на пациента. Уровень триглицеридов в сыворотке у каждого пациента измеряли до и после курса лечения. Усредненные значения измерений представлены в табл. 3. Уровень тригли- Уровень триглицецерида перед рида после лечения,лечением, мг/дл мг/дл 135,4 121,9 Из проведенных исследований на людях можно сделать вывод, что лечение в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения позволяет достичь значительного снижения уровней триглицеридов в сыворотке человека. Пример 3. Исследования животных. В этом исследовании мышей с недостатком LDL-R разделили на группы и проводили исследования по следующему протоколу: Группа А (контрольная) - получала обычный рацион, как в примере 1; Группа В 1 - получала высокохолестериновый рацион, как описано в примере 1, в течение 8 недель; Группа В 2 - получала высокохолестериновый рацион, как описано в примере 1, в течение 12 недель; Группа С 1 - получала высокохолестериновый рацион, как описано в примере 1, в течение 8 недель и проходила обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения, как описано в примере 1 при 4 недельном рационе, и Группа С 2 - получала высокохолестериновый рацион, как описано в примере 1, в течение 15 12 недель и проходила обработку в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения, как описано в примере 1 при 8 недельном рационе. Для каждой группы животных атеросклеротический индекс был определен или для 8,или для 12 недель в соответствии со способом,описанным в примере 1 под заголовком "Определение атеросклероза". Как показано измерениями атеросклеротической площади, у животных группы В (только высокохолестериновый рацион) выявлялось существенное аортальное липидное отложение, животные группы В 1 имели атеросклеротический индекс 0,160,1 при 8 неделях и животные группы В 2 имели индекс 0,170,1 при 12 неделях. В противоположность этому, животные группы С (высокохолестериновый рацион и обработка в соответствии с изобретением) показали серьезно уменьшенное липидное отложение, животные группы С 1 имели индекс 0,040,02 (р 0,05) при 8 неделях рациона и животные группы С 2 имели индекс 0,040,02 (р 0,01) при 12 неделях рациона. Животные группы С также показали заметное уменьшение ксантелазмы и опухания конечностей по сравнению с животными группы В. Профили общего липопротеида были измерены, как в примере 1, жидкостной хроматографией с неподвижной фазой и анализом с ферментной меткой. Результаты анализа показали, что животные группы В (только высокохолестериновый рацион) имели заметно увеличенные уровни общего холестерина в сыворотке(СНО 46,713,61 мМ) по сравнению с контрольной группой А (СНО 5,10,7 мМ). Животные группы С не проявили существенного уменьшения холестерина (СНО 44,72,8 мМ; р=0,27 для В vs. С) по сравнению с животными группы В. Как показано в вышеприведенных примерах, обработка в соответствии с настоящим изобретением в значительной степени предотвращает развитие атеросклероза у мыши-модели семейной гиперхолестеринемии человека. В дополнение к значительному снижению развития атеросклероза на ранней стадии и предотвращению развития установленных атеросклеротических поражений, показано, что лечение(обработка) в соответствии с предпочтительным способом настоящего изобретения приводит к регрессу существующих атеросклеротических поражений. Например, это можно увидеть, если сравнить результаты, полученные у животных подгрупп В 1 и С 2 в примере 3, которые показывают, что существующие отложения бляшек при высокохолестериновом рационе (8 недель) уменьшаются на 75%, когда животные проходили курс обработки в восемь недель в соответствии с настоящим изобретением. Улучшения в состоянии сердечно-сосудистой системы сопро 003421 16 вождались улучшением внешнего вида и аппетита животных. Как выше обсуждалось, атеросклероз имеет существенный иммуномодулированный воспалительный компонент. Следовательно, полагают, что возможность способа изобретения предотвращать и лечить атеросклероз обусловлена, по меньшей мере, частично антивоспалительным действием компонента и, в частности,способностью увеличивать ТН 2-клетки и/или уменьшать ТH1-клетки в крови субъектов, прошедших лечение (обработку) по изобретению. Хотя изобретение описано со ссылкой на определенный предпочтительный пример осуществления, понятно, что могут быть внесены изменения, не выходящие за пределы существа или объема изобретения. Предполагается, что все такие модификации входят в пределы объема следующей ниже формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ приготовления лекарственного средства, предотвращающего развитие атеросклероза у млекопитающих, заключающийся в обработке аликвоты крови млекопитающего электромагнитным излучением и окислительной средой. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при воздействии окислительной среды в аликвоту подают окислительный агент. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что окислительный агент содержит газообразный озон, который вводят в аликвоту крови в количестве, которое не приводит к избыточным уровням мутагенности. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что окислительный агент включает в себя смесь газообразного озона и кислорода медицинского качества, причем газообразный озон содержится в смеси в концентрации до приблизительно 300 мкг/мл. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что газообразный озон содержится в смеси в концентрации до приблизительно 30 мкг/мл. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что смесь подают в аликвоту со скоростью потока до приблизительно 0,33 л/мин. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что электромагнитное излучение включает в себя ультрафиолетовое излучение, имеющее одну или несколько длин волн УФ диапазона С. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту дополнительно подвергают воздействию температурного стрессогенного фактора,включающего в себя температуру выше или ниже температуры тела, которая не приводит к существенному гемолизу крови в аликвоте. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что температурный стрессогенный фактор применяют так, что температура, по меньшей мере, 17 части аликвоты находится в диапазоне приблизительно от -5 до 55 С. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 37-44 С. 11. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 0-36,5 С. 12. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 10-30 С. 13. Способ по п.9, отличающийся тем, что средняя температура крови в аликвоте находится в диапазоне приблизительно 37-55 С. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что температура составляет 42,51 С. 15. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвота имеет объем до приблизительно 400 мл. 18 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что аликвота имеет объем приблизительно 10 мл. 17. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту подвергают воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды в течение времени до приблизительно 60 мин. 18. Способ по п.17, отличающийся тем, что аликвоту подвергают воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды в течение времени до приблизительно 3 мин. 19. Способ по п.8, отличающийся тем, что аликвоту подвергают одновременному воздействию электромагнитного излучения, окислительной среды и температурного стрессогенного фактора. 20. Способ по п.1, отличающийся тем, что аликвоту подвергают одновременному воздействию электромагнитного излучения и окислительной среды.
МПК / Метки
МПК: A61K 35/14
Метки: атеросклероза, млекопитающих, cпособ, развития, предотвращения
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/10-3421-cposob-predotvrashheniya-razvitiya-ateroskleroza-u-mlekopitayushhih.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Cпособ предотвращения развития атеросклероза у млекопитающих</a>
Предыдущий патент: Торсионный генератор
Следующий патент: Способ и устройство для обработки трехкомпонентных сейсмических данных